Gymnasiale Oberstufe mit berufsbezogener Fachrichtung Technik

Transkript

1 Lehrplan Technologie Gymnasiale Oberstufe mit berufsbezogener Fachrichtung Technik Technisches Gymnasium Schwerpunkt Metalltechnik/Maschinenbau Einführungsphase Ministerium für Bildung, Familie, Frauen und Kultur Hohenzollernstraße 60, Saarbrücken Postfach , Saarbrücken Saarbrücken 2008 Hinweis: Der Lehrplan ist online verfügbar unter LP-Saarland: GOS Technik Metalltechnik/Maschinenbau Technologie (Einführungsphase), 2008 Seite (1/8)

2 Einleitende Hinweise Dem vorliegenden Lehrplan im Fach Technologie der Fachrichtung Technik, Schwerpunkt Metalltechnik/Maschinenbau liegen die Verordnung Schulordnung über die gymnasiale Oberstufe an Gymnasien und Gesamtschulen im Saarland (Oberstufenverordnung) vom 02. Juli 2007 Vereinbarung zur Gestaltung der gymnasialen Oberstufe in der Sekundarstufe II- Beschluss der Kultusministerkonferenz vom i. d. F. vom Anlagen nach dem Stand der Fortschreibung vom Einheitlichen Prüfungsanforderungen im Fach Technik vom i. d. F. vom zu Grunde. In der Einführungsphase erhalten die Schülerinnen und Schüler im Fach Technologie einen Einblick in den Schwerpunkt Metalltechnik/Maschinenbau. Damit wird die Grundlage für die am Ende der Einführungsphase zu treffende Entscheidung für den Schwerpunkt Metalltechnik/Maschinenbau oder Elektrotechnik gelegt. Die Erreichung der Lernziele soll an konkreten technischen Aufgaben erfolgen, so dass die Schülerinnen und Schüler befähigt werden, technische Zusammenhänge zu analysieren und fachspezifische Fragestellungen und Probleme zu lösen. Durch eine ganzheitliche Vermittlung der Lerninhalte werden Fach-, aber auch Methoden- und Sozialkompetenz gefördert, und es wird den Schülerinnen und Schülern ein besonderes Maß an Selbständigkeit abverlangt. Auf nachstehende formale Vorgaben wird verwiesen: Die Lernziele sind als Groblernziele formuliert. Die Zeitrichtwerte sind als vorgeschlagene zeitliche Empfehlung zu verstehen. Sie sind stets als Jahresstunden ausgewiesen, um Vergleiche mit Schulformen anderer Bundesländer zu ermöglichen. Die Zeiten für Wiederholungen, Leistungsüberprüfungen usw. sind mit rund einem Drittel angesetzt und schon in den ausgewiesenen Stundenanteilen enthalten. Saarbrücken, Juni 2008 LP-Saarland: GOS Technik Metalltechnik/Maschinenbau Technologie (Einführungsphase), 2008 Seite (2/8)

3 LERNGEBIETSÜBERSICHT Lfd. Nr. Lerngebiet Zeitrichtwert * Stunden Einführungsphase Grundlagen der Werkstofftechnik Grundlagen der Fertigungs- und Prüftechnik** Grundlagen der Technischen Kommunikation Grundlagen der CAD-Technik Summe 120 * Zeitrichtwert im Sinne eines Vorschlags LP-Saarland: GOS Technik Metalltechnik/Maschinenbau Technologie (Einführungsphase), 2008 Seite (3/8)

4 Lerngebiet 1: Grundlagen der Werkstofftechnik Zeitrichtwert: 45 Stunden Lernziele Lerninhalte Hinweise zum Unterricht 1.1 Werkstoffe und Hilfsstoffe in eine Systematik einordnen 1.2 Charakteristische Eigenschaften metallischer Werkstoffe unterscheiden 1.3 Grundlagen des kristallinen Aufbaus und der Bindung metallischer Werkstoffe erläutern Metallische Werkstoffe Nichtmetallische Werkstoffe Verbundstoffe Hilfsstoffe Chemische Eigenschaften Physikalische Eigenschaften Mechanische Eigenschaften Technologische Eigenschaften Ökologische Eigenschaften Verhalten reiner Metalle beim Schmelzen und Erstarren Erstarrungsgefüge, Kristallisationszonen Raumgitter und Elementarzelle Metallische Bindung Gefügebilder Gitterfehler Werkstattprüfverfahren Biegeversuche Klangprobe Feilprobe Härteprüfung Berechnung der Packungsdichte von kubischen Systemen Herstellung von Schliffbildern LP-Saarland: GOS Technik Metalltechnik/Maschinenbau Technologie (Einführungsphase), 2008 Seite (4/8)

5 Lernziele Lerninhalte Hinweise zum Unterricht 1.4 Beeinflussung des Gefüges und der mechanischen Eigenschaften am Beispiel technischer Eisenlegierungen erklären Eisen- und Stahlerzeugung Stahl und Eisengusswerkstoffe Veränderung des Gefüges und der mechanischen Eigenschaften mit zunehmendem C-Gehalt Kaltverfestigung Kristallerholung Rekristallisation Versuche zur Werkstoffprüfung Härteprüfung Kerbschlagbiegeversuch 1.5 Verhalten metallischer Werkstoffe unter Belastung beschreiben Kraft, Spannung Beanspruchungsarten Normal- und Schubspannung Spannungsverteilung Fließgrenze, Bruchgrenze Sicherheitszahl, zulässige Spannung Dimensionierung von Bauteilen bei Beanspruchung auf Zug und Abscherung Zugversuch LP-Saarland: GOS Technik Metalltechnik/Maschinenbau Technologie (Einführungsphase), 2008 Seite (5/8)

6 Lerngebiet 2: Grundlagen der Fertigungs- und Prüftechnik Zeitrichtwert: 20 Stunden Lernziele Lerninhalte Hinweise zum Unterricht 2.1 Fertigungsverfahren den Hauptgruppen nach DIN 8580 zuordnen 2.2 Bedeutende Prüftechniken unterscheiden und anwenden 2.3 ISO Passungs- System beschreiben Zuordnung exemplarisch ermittelter Fertigungsverfahren zu den Fertigungsgruppen Urformen, Umformen, Trennen, Fügen, Beschichten, Stoffeigenschaft ändern Grundlagen des Messens und Lehrens Bedeutung des Prüfens für die Funktionalität von Bauteilen Prüfen von Längen und Winkeln Prüfen von Form- und Lageabweichungen nach DIN ISO 1101 Prüfen von Oberflächen nach DIN ISO 1302 Maßtoleranzen Grundbegriffe der Passungen Lehren von Passungen Erforderliche Fertigungsverfahren bzgl. einer exemplarischen Vorrichtung, z.b. Schraubstock Sicherheit von Istwerten, z.b. bei Normteilen Istwerterfassung: Übersicht und Einteilung der Prüfmittel; Auswahl geeigneter Prüfmittel Handhabung von Prüfmitteln z.b. Messschieber, Messschraube, Universalwinkelmesser, Messuhr Bedeutung von Form- und Lagetoleranzen Prüfen z.b. der Ebenheit und der Parallelität Oberflächenmessgerät, O- berflächenprofile, Rauheitsmessgrößen Austauschbarkeit Toleranzsystem Passsysteme Passungsarten Berechnung von Fertigungsmaßen Beurteilung von Istmaßen LP-Saarland: GOS Technik Metalltechnik/Maschinenbau Technologie (Einführungsphase), 2008 Seite (6/8)

7 Lerngebiet 3: Grundlagen der Technischen Kommunikation Zeitrichtwert: 30 Stunden Lernziele Lerninhalte Hinweise zum Unterricht 3.1 Technische Zeichnung als Kommunikationsmittel erläutern 3.2 Darstellung flacher Werkstücke mit Bemaßung anwenden 3.3 Räumliches Vorstellungsvermögen entwickeln 3.4 Werkstücke zeichnen und skizzieren 3.5 Technische Informationen auswerten Arten der technischen Zeichnung -Gesamtzeichnung -Teilzeichnung -Explosionszeichnung Grundlegende Zeichnungsnormen Regeln der Darstellung Normgerechte Maßeintragung Oberflächen- und Maßtoleranzangaben Axonometrische Projektionen Dreitafel-Projektion Darstellung prismatischer und zylindrischer Grundkörper Schnittdarstellungen Gewindedarstellung Vereinfachte Darstellungen Gesamtzeichnungen Gruppenzeichnungen Form von Einzelteilen Funktion von Einzelteilen bzw. Baugruppen Stückliste Skizzen, Diagramme, Pläne, Tabellen, Arbeitspläne und Protokolle Überblick Zeichengeräte Bedeutung der Normung Normungsorganisationen Linienarten, Maßstäbe, Normschrift, Maßanordnung an Werkstücken mit Durchbrüchen, Bohrungen und Radien Grenzabmaße, Allgemeintoleranzen Kabinettprojektion, dimetrische und isometrische Projektionen einfacher Papiermodelle Achsparallele Flächen am Zylinder Vollschnitt aus Darstellungen mit verdeckten Kanten entwickeln Halbschnitt, Teilschnitt Schnittverlauf Außen- und Innengewinde (mit Grundloch) Einziehverbindung Durchsteckverbindung mit vereinfachter Darstellung LP-Saarland: GOS Technik Metalltechnik/Maschinenbau Technologie (Einführungsphase), 2008 Seite (7/8)

8 Lerngebiet 4: Grundlagen der CAD-Technik Zeitrichtwert: 0 / 25 Stunden Lernziele Lerninhalte Hinweise zum Unterricht 4.1 Mit Aufbau und Bedienung der CAD-Hardware und Ein- und Ausgabefunktion des Systems vertraut sein 4.2 CAD-Benutzeroberfläche kennen und die Erstellung von Zeichnungsvorlagen vornehmen 4.3 Zeichnungen von Werkstücken im 2D-Modus erstellen und normgerecht bemaßen 4.4 Umgang mit grundlegenden Zeichnungshilfen beherrschen 4.5 Änderungsbefehle an vorhandenen Objekten anwenden 4.6 Zeichnungen einfacher Volumenkörper im 3D- Modus erstellen und in Ansichten darstellen Hardware Speichern, Drucken, Plotten Menü-, Funktionsleiste, Befehlsfenster, Werkzeugkästen, Zeichnungshilfen, Blattgröße, Layer Prototypzeichnung Geometriebefehle Absolut- und Polarkoordinaten Bemaßungsbefehle, Text Schraffur Ortho-Modus Objekt-Fang Konstruktionslinien Editierbefehle Addition und Subtraktion von Volumenelementen Extrusion Rotation Bedienung des Programms Einstellungen für den Ausdruck der Zeichnungen vornehmen Bildschirmaufbau Methoden der Eingabe von Befehlen Raster, Fang Linientypen, Farben Vorlagendatei Projektoreinsatz Linie, Rechteck, Kreis, Fasen Koordinateneingaben an Werkstücken mit Durchbrüchen bzw. Bohrungen Koordinatenverschiebung Bemaßungsstil, Maßzusätze Schraffuren ineinander geschachtelter Flächen Prisma in 3 Ansichten Löschen, Zurückholen, Kopieren, Schieben, Drehen, Strecken Spiegeln Flache Werkstücke in Volumenkörper umwandeln Bearbeitung von 3D-Grundkörpern Darstellung der Ansichten mit Hilfe von Layout-Assistenten LP-Saarland: GOS Technik Metalltechnik/Maschinenbau Technologie (Einführungsphase), 2008 Seite (8/8)